[发明专利]一种高合金大径管道焊接方法及其充氩保护装置

权利要求书

1.一种高合金大径管道焊接充氩保护装置，其特征在于，包括：

V型气室，其整体为与管道匹配的圆弧形结构，且V型气室的两端不连接；

所述V型气室的截面结构包括：V型部、第一侧缘、第二侧缘和定型条，其中：所述第一侧缘和第二侧缘分别连接在V型部的上边缘的左右两侧，且第一侧缘和第二侧缘均与V型部的竖向中轴线垂直；所述定型条为与第一侧缘、第二侧缘弧度相同的圆弧形结构，其固定在所述侧缘的下表面上；

电磁铁，若干个电磁铁均匀固定在所述第一侧缘和第二侧缘的下表面处；

电源线，每个所述电磁铁上均连接有所述电源线。

2.根据权利要求1所述的高合金大径管道焊接充氩保护装置，其特征在于，所述V型部、第一侧缘、第二侧缘均由耐火石墨毡制成。

3.根据权利要求1所述的高合金大径管道焊接充氩保护装置，其特征在于，所述定型条为钢带，其通过螺接或铆接的方式固定在所述侧缘的下表面。

4.根据权利要求3所述的高合金大径管道焊接充氩保护装置，其特征在于，所述钢带为两条，分别固定在第一侧缘、第二侧缘的下表面上。

5.根据权利要求4所述的高合金大径管道焊接充氩保护装置，其特征在于，每条所述钢带均由两个半圆形钢带组成，且在两个半圆形钢带的连接处通过弹性钢带进行连接。

6.根据权利要求1所述的高合金大径管道焊接充氩保护装置，其特征在于，所述电磁铁固定在定型条上的开孔中。

7.根据权利要求1所述的高合金大径管道焊接充氩保护装置，其特征在于，所述电磁铁处的侧缘进行减薄处理。

8.根据权利要求1-4任一项所述的高合金大径管道焊接充氩保护装置，其特征在于，所述V型气室的总宽度为110-150mm，其中，第一侧缘、第二侧缘的宽度均为30-45mm，V型部的深度/高度为15-20mm。

9.根据权利要求1-4任一项所述的高合金大径管道焊接充氩保护装置，其特征在于，还包括总电源线，每个电磁铁上连接的电源线均与所述总电源线连接。

10.根据权利要求1-4任一项所述的高合金大径管道焊接充氩保护装置，其特征在于，还包括连接在V型气室上的与电源线并行的牵拉绳。

11.根据权利要求10所述的高合金大径管道焊接充氩保护装置，其特征在于，所述牵拉绳为细钢丝绳。

12.一种高合金大径管道焊接方法，其特征在于，采用权利要求1-7任一项所述的高合金大径管道焊接充氩保护装置执行，包括如下步骤：

(1)将上述的保护装置放入管道中，且使V型部位于管道的坡口下方，第一侧缘和第二侧缘分别位于管道的坡口的两侧，从而使V型气室罩在管道的焊接处；再给电磁铁通电使其紧密吸附在管道内壁上，检测V型气室的气密性，无问题后断开电磁铁的电源，将V型气室的两端对接并留下空隙后，再次给电磁铁通电使其紧密吸附在管道内壁上，完成气室的闭合；

(2)采用氩弧焊打底，焊接时将焊枪放在坡口处停留；

(3)开始焊接时，将焊丝放在坡口的间隙处，且焊枪与焊接行走的方向呈设定的夹角，直至焊接完毕。

13.根据权利要求12所述的高合金大径管道焊接方法，其特征在于，步骤(2)中，所述焊枪的前送气时间不少于60s。

14.根据权利要求12所述的高合金大径管道焊接方法，其特征在于，步骤(2)中，所述焊枪在坡口处停留时间为20s-30s。

15.根据权利要求12所述的高合金大径管道焊接方法，其特征在于，步骤(2)中，所述设定的夹角在60°至70°之间。

16.根据权利要求12-15任一项所述的高合金大径管道焊接方法，其特征在于，步骤(2)中，焊接前，用胶带从管道外表面将坡口密封，只沿着焊接方向留下100mm-200mm长度的区域即可，焊接过程中取掉部分胶带后立即焊接直至全部完。